专利名称:一种微量位移传感器的制作方法
技术领域:
本申请涉及传感器领域。
背景技术:
目前在很多エ业领域,需要对位移进行测量。例如煤矿井下顶板位移的測量,位移測量普遍采用电位器制作的传感器,它的结构是将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位,通过滑片在滑轨上的位移来測量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压,允许流过微安培的小电流,滑片和始端之间的电压,与滑片移动的长度成正比,通过产生电压变化信号,核定位移量的大小,这种传感器长期使用后滑片与滑轨将产生间隙,传感器产生的信号就会出现灵敏度低,误差大、使用寿命短。
发明内容本实用新型为了克服电位器式位移微量传感器的不足,提供了一种干簧管式微量位移传感器。ー种微量位移传感器,它由位移传动机构,加速机构和脉冲信号发生装置组成,位移传动机构与加速机构进行机械传动;所述的脉冲信号发生器装置,由转子和定子上分別设有互为作用的磁块和干簧管,转子安装在加速机构的输出轴上,干簧管安装在定子上,干簧管的两接点连在脉冲计数器上,位移量发生吋,转子转动,从而使干簧管发生脉冲信号,根据脉冲数据核算出位移量。上述的位移传动机构是将位移直线运动变为加速机构旋转形式。例如在一个圆轮上缠绕着钢丝绳,圆轮安装在加速机构的输入轴上,拉动钢丝绳移直线运动输入轴转动,从而使直线位移量变为转动量。上述的加速机构由输入轴及多级变速齿轮及输出轴组成。上述的脉冲信号发生装置可在转子上均匀布置多个磁块,在定子安放多个干簧管,使转子旋转一周产生成倍的脉冲个数,例如设ー个磁块,三个干簧管,可产生三倍的脉冲数。上述定子和转子有两种形式,一是定子是定子筒、转子是转子柱,转子柱在定子筒内转动产生位移从而产生脉冲信号。ニ是定子和转子是相互靠近的转盘,转子为转子盘,定子为固定盘,转子盘转动产生位移,从而产生脉冲信号。本申请的积极效果当位移外力直线运动时,加速器输入轴转动ー圈,转子柱会有N倍的转动圈数,N指变速比。从而发出3N倍的脉冲个数,从而可计算出微小的位移量,灵敏度大大的提高。由于转子、定子之间无接触摩擦,所以使用寿命长、检测准确、制做方便,体积小成本低。
图I是所述第一种形式实施例示意图[0012]图2是图IA向剖面放大图图3是所述第二种形式实施例示意图[0014]图4是图3A向剖面放大图图例说明I-位移传动机构、2-加速机构3-脉冲发生装置、4-输入轴5-定子、6_转子7-磁块8-干簧管、9-接线端子10-支架11-定子盘12-转子盘13-输出轴。
具体实施方式
图I所示微量位移传感器,由位移传动机构I加速机构2、脉冲发生装置3组成,位移传动机构I与加速机构2进行机械传动;所述的脉冲信号发生器装置3,由转子6和定子5组成,转子6和定子5上分别设有互为作用的磁块7和干簧管8,转子6安装在变速机构2的输出轴13上,干簧管8安装在定子5上,干簧管8的两接点连在脉冲计数器上,位移传动机构I是在ー个圆轮上缠绕着钢丝绳,圆轮安装在加速机构2的输入轴4上,钢丝绳直线运动时输入轴转动,从而使直线位移量变为转动量。加速机构2由输入轴4及多级变速齿轮及输出轴13组成。脉冲信号发生装置3可在转子6上均匀布置多个磁块7,在定子5上布置多个干簧管8,使转子6旋转一周产生成倍的脉冲个数,图中仅显示了设ー个磁块7,三个干簧管8,转子旋转一周可产生三个的脉冲数,输入轴转一周可产生3*N个脉冲个数,N为变速比。图3所示的微量传感器与图I所示的实施例基本相同,只是定子为定子盘11,转子为转子盘12。
权利要求1.ー种微量位移传感器,其特征在于它由位移传动机构,加速机构和脉冲信号发生装置组成,脉冲信号发生器装置由转子和定子组成,转子和定子上分别设有互为作用的磁块和干簧管,转子安装在加速机构的输出轴上,干簧管安装在定子上,干簧管的两接点连在脉冲计数器上。
2.按权利要求I所述ー种微量位移传感器,其特 征在于位移传动机构是在一个圆轮上缠绕着钢丝绳,圆轮安装在加速机构的输入轴上。
3.按权利要求I所述ー种微量位移传感器,其特征在于脉冲信号发生装置可在转子上均匀布置多个磁块,在定子安放多个干簧管。
4.按权利要求I所述ー种微量位移传感器,其特征在于所述的定子是定子筒,转子是转子柱。
5.按权利要求I所述ー种微量位移传感器,其特征在于所述的第二种形式的定子和转子,定子为固定盘,转子为转子盘。
专利摘要本实用新型公开了一种微量位移传感器,它由位移传动机构,加速机构和脉冲信号发生装置组成,位移传动机构是在一个圆轮上缠绕着钢丝绳,圆轮安装在加速机构的输入轴上,拉动钢丝绳将位移直线运动变为加速机构旋转,加速机构由输入轴及多级变速齿轮及输出轴组成。脉冲信号发生器装置,由转子和定子上分别设有互为作用的磁块和干簧管,转子安装在加速机构的输出轴上,干簧管安装在定子上,干簧管的两接点连在脉冲计数器上,位移量发生时,转子转动,从而使干簧管发生脉冲信号,根据脉冲数据核算出位移量。
文档编号G01B7/02GK202420420SQ20112035368
公开日2012年9月5日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者亓涛, 孙伟方, 孙克 申请人:山东科技大学